Возможности применения геофизических методов при поисках золоторудных месторождений в Восточной пустыне Египта тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.10, кандидат геолого-минералогических наук Айман Исмаил Таха Сайид Ахмед

• Айман Исмаил Таха Сайид Ахмед
• кандидат геолого-минералогических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат геолого-минералогических наук Айман Исмаил Таха Сайид Ахмед

ВВЕДЕНИЕ. ф

ГЛАВА 1. Геологическое строение района Восточной пустыни

Египта.

Историко-географический очерк.

Геологический очерк.

Месторождения и рудопроявления золота в Египте.

Геологическая позиция золоторудных полей Восточной пустыни Египта.

Типизация известных золоторудных месторождений

Периодизация золотой минерализации.

Роль тектонической активности.

Связь золоторудных месторождений с кольцевыми структурами.

Рудная минерализация.

Золоторудное месторождение Умм Рас.

Предшествующие геологические работы.

Геология месторождения Умм Рас.

Выводы.

ГЛАВА 2. Совместная обработка материалов дистанционного зондирования и аэромагнитной съемки Восточной пустыни

Египта.

Постановка задачи.

Способ автоматизированного дешифрирования.

Интерпретация магнитного поля по участку выхода офиолито складчатых комплексов юга Египта.

ГЛАВА 3. Перспективы применения метода вызванной поляризации на золоторудных месторождениях Египта.

Физические основы метода вызванной поляризации.

Петрофизические исследования.

Лабораторная установка для измерения параметров ВП.

Результаты измерений.

Определение временных характеристик ВП.

Результаты измерения временных характеристик

ВП образцов из месторождения золота Фауахир.

Выводы.

Моделирование методики полевых измерений. yg

Оценка технических возможностей измерения параметров ВП в Восточной пустыне Египта.

Математическое моделирование методики полевых измерений.

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Возможности применения геофизических методов при поисках золоторудных месторождений в Восточной пустыне Египта»

Укрепление материально-сырьевой базы Арабской республики Египет обеспечивает рост ее суверенитета и ослабляет зависимость экономики от иностранных фирм. Настоящая работа относится к области прикладных геофизических исследований, направленных на развитие научной основы поисковых геолого-геофизических работ в Восточной пустыне Египта. Актуальность работы:

Еще с давних времен (3 ООО лет до новой эры) Египет известен своими мастерами ювелирного и прикладного искусства. Достаточно вспомнить роскошное убранство гробниц фараонов, чтобы оценить уровень развития, достигнутый страной в этой области.

Основой для развития искусства и ремесел является состояние минерально-сырьевой отрасли, в частности, золотодобывающей промышленности. За пять тысячелетий золотодобычи многие рудники и шахты в значительной мере исчерпали свои ресурсы. В современных условиях поиски и разведка новых месторождений и доразведка известных базируются на новых научных методах. Это обеспечивает не только большую геологическую эффективность, но и диктуется современной экономической ситуацией.

Важную роль в повышении эффективности геолого-разведочных работ играет применение геофизических методов и технологий. Информационный анализ данных аэрокосмических наблюдений позволяет существенно ускорить поиски перспективных рудоносных участков, а применение наиболее передовых методов наземной геофизики дает возможность резко сократить объемы непроизводительных затрат на систематическое бурение по регулярной сети.

К настоящему времени накоплен большой опыт работ по применению информационных технологий при поисках различных типов золоторудных месторождений. Однако, этот опыт практически монополизирован рядом крупных горнорудных компаний, например (Highland Gold Mining Ltd., Harmony Gold Mining Co. Ltd. и Areas Limited, Barrick Gold Corporation и другие, что ставит экономику многих стран в прямую зависимость от них.

Самостоятельное развитие национальной горно - рудной отрасли экономики Египта требует внедрения современных геофизических технологий. Именно этому посвящена настоящая диссертация, и в этом состоит ее актуальность. Цель работы

Обоснование возможности практического применения информационных и геофизических технологий при поисках и разведке золоторудных месторождений в Египте. Основные задачи исследований:

- анализ геологического строения Восточной пустыни Египта с точки зрения перспектив нахождения новых золоторудных месторождений;

- обоснование возможностей дистанционного (аэрокосмического) зондирования с целью выделения новых площадей, на которых возможно открытие золоторудных месторождений в Египте;

- обоснование перспектив применения метода вызванной поляризации (ВП) при поисках золоторудных кварц-сульфидных объектов на основе лабораторных петрофизических исследования и математического моделирования;

- развитие научно-методической базы метода ВП применительно к конкретным геологическим условиям.

Научная новизна:

- проведен информационный анализ дистанционной аэрокосмической съемки территории Восточной пустыни Египта, и на её основе определены зоны, перспективные для обнаружения новых месторождений золота;

- лабораторным путем на образцах пород и руд из золоторудных проявлений Египта доказана перспективность применения метода ВП для поисков и разведки сульфидных и малосульфидных кварц-золоторудных месторождений.

Достоверность и обоснованность научных положений и выводов подтверждается данными сравнения с имеющейся геологической информацией о местоположении ранее известных рудопроявлений и месторождений, а также сходимостью результатов лабораторных исследований с результатами математического моделирования. Практическая ценность и реализация работы: Разработана технология поисков малосульфидных кварц-золоторудных месторождений, в основе которой лежит:

- информационный анализ данных космических съемок и аэромагнитной съемки с целью выявления перспективных на выявление золоторудной минерализации районов и участков в Восточной пустыне Египта

- рациональная методика проведения наземных поисковых работ методом вызванной поляризации с последующей количественной интерпретаций данных.

Основные защищаемые положения:

1. На основе совместного анализа космических снимков и данных аэромагнитной съемки восточной пустыни Египта выделены районы и участки, перспективные на выявление новых месторождений золота.

2. Лабораторные исследования параметров вызванной поляризации образцов пород и руд золоторудных месторождений и рудопроявлений Восточной пустыни Египта, а также результаты математического моделирования доказывают возможность применения метода ВП для поисков и разведки сульфидных и малосульфидных кварц-золоторудных месторождений Апробация работы:

Основные положения работы были доложены на следующих конференциях:

IV международной научно-практической геолого-геофизической конкурс-конференции молодых ученых и специалистов « Геофизика-2003». 1-4 октября 2003 г. Санкт-Петербург.

V международной научно-практической геолого-геофизической конференции- конкурсе молодых ученых и специалистов « Геофизика-2005». 12-15 сентября 2005 г. Санкт-Петербург.

5-ой международной молодежной научной конференции «История науки и техники 2005». 6-8 декабря 2005 г. Санкт-Петербург.

Third international conference of Applied Geophysics, 18-20 March, 2006. National Research Center, Cairo, Egypt.

Структура и объем работы:

Диссертация состоит из введения, трех основных глав и заключения. Объем работы - 102 страницы машинописного текста, включая 29 рисунков и 6 таблиц. Библиографический список содержит 54 наименования.

Заключение диссертации по теме «Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых», Айман Исмаил Таха Сайид Ахмед

Выводы

- лабораторные измерения образцов пород месторождений и рудопроявлений Восточной пустыни Египта свидетельствуют о возможности поисков и разведки золоторудных месторождений методом вызванной поляризации.

- оценка технических возможностей проведения электроразведочных работ методом ВП в районе Восточной пустыни Египта при использовании специальных мероприятий по устройству заземлении питающих линий положительна

- математическое моделирование геоэлектрических условий Восточной пустыни Египта подтверждает возможность поисков и разведки золото-кварц-сульфидных золоторудных месторождений методом ВП с установками срединного градиента и точечного зондирования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Ранее в Египте поиски золота проводились главным образом посредством геологопоисковых и буровых работ без использования геофизики. В работе доказана возможность применения новых технологий; дистанционного обследования крупных территорий с помощью анализа космических снимков, данных аэромагнитной съемки и наземной электроразведки методом вызванной поляризации. Практическое использование этой технологии позволит не только ускорить и удешевить геологоразведочные работы, но и резко повысить их производительность, что приведет, в конечном счете, к укреплению минерально-сырьевой базы Арабской Республики Египет.

Список литературы диссертационного исследования кандидат геолого-минералогических наук Айман Исмаил Таха Сайид Ахмед, 2006 год

1. Авдонин В.В., Бойцов В.Е., Григорьев В.М., Семинский Ж.В., Солодов Н.А., Старостин В.И. Месторождения металлических полезных ископаемых, 2-е изд., испр. И доп.-М.: Академический Проект, Трикста, 2005.-720 с.

2. Abd El-Aal А.К. Site effect on ground motion for some new urban communities in the northern coast of Egypt to mitigate the seismic hazard. Ph. D. thesis, Fac. Sci., El-Azhar University, 2006, pp 130 Egypt.

3. Alford C.J. Gold mining in Egypt; Transaction Inst. Mln. and Metal, 1901. London.

4. Amin M.S. Geology and mineral deposits of Umm Rus sheet; 1955. Geological Survey of Egypt, Cairo.

5. Attia M.I. Geology of the Barramiya Mining District; 1948. Geol. Surv. Egypt.

6. Bedawi M.A., Zaki M.E., Hassan Y.M., Armous M.M. Results of prospecting-evaluation work carried out at Barramiya gold ore deposit; EGSMA, 1983. No. 33/83.

7. Coxon W.A.E. Inspection of mining camp No. 1, 1906; Geological Survey of Egypt.

8. El Shazly E.M. Notes on the mining map of Egypt; 20 th International Geological Conference, Mexico, 1956.

9. El Shazly E.M. Classification of Egyptian mineral deposits; Egyptian Journal of Geology, 1957. Vol. 1 Cairo.

10. Gabra S.Z. Gold in Egypt-A Commodity Package. Egyptian Geological Survey & Mining Authority. USAID Project 263-0105, 1986. 86.

11. Gomez F., Mohamad K., Charles Т., Abdul Nasser D., Kamal K., Muawia B. Late Cenozoic uplift along the northern Dead Sea transform in Lebanon and Syria; Earth and Planetary Science Letters, Volume 241, Issues 3-4, 31 January 2006, Pages 913-931.

12. Hawary M. Project for treatment of Umm Russ gold mine ore at the Sukari gold mine milling plant; Geological Survey of Egypt, 1983, No. 4/38.

13. He Guojin, Hu Deyong. Gold Mineralization Information Processing On TM image. (China Remote Sensing Satellite Ground Sttion, Beijing 100086) http://www.gisdevelopment.net/aars/acrs/ 1997/ps3/ps3022.asp

14. Hume W.F. A preliminary report on the geology of the Eastern Desert of Egypt between Latitudes 22 degrees north and 25 degrees north; Egyptian Survey Dept., Cairo, 1907. (Paper No. 1).

15. Hume W.F. Geology of Egypt, 1937. v.II, part III, Geological Survey of Egypt.

16. Jenkins R. S. Note on ancient gold mine working in upper Egypt; Internal report, 1925. Geological Survey of Egypt.

17. Lyssenko A.K., El-Morkos S., Zaki E.M., Safet A.H. Report on prospecting exploratory work for gold carried out at the western flank of the Barramiya deposit; Geological Survey of Egypt, 1977. No. 39/1977.

18. Mart Y., Hall J. K. Structural trends in the northern Red Sea, Journal of Geophysical Research, Volume 89, Issue B13, p. 1135211364,1984

19. McKenzie D. P. Plate tectonics of the Mediterranean region: Nature, v. 226, p. 239-243, 1970.

20. Sabet A. H. Geology and mineral deposits of Gebel El Sibai Area; 1961. Thesis, Leiden University, Amesterdam.

21. Sabet A. H., Bessonenko V.V., Mesiha A. W. On cinnabar findings in the Eastern Desert of Egypt; Annals of the Geological Survey of Egypt, 1976. pp 213-222.

22. Sabet A.H., Tscgoev V.B., Bordonosov V.P., Babourin L.M., Zalata A.A., Francis M.H. On gold mineralization in the Eastern Desert of Egypt; Annals of the Geological Survey, 1976. Vol. VI, pp. 201-212.

23. Wassef В., Morgan B.H. Umm Rus gold prospecting area, south Eastern Desert of Egypt; Geological Survey of Egypt, 1972. No. 7/72.

24. Wassef В., Kamel O.A., Armanious L.K., Sabet A.H. Report on the results of the prospecting work for gold in El-Sid-Semna area in 1970-1971; Geological Survey of Egypt, 1973. No. 23/73.

25. Woodward N.B., Boyer S.E., Suppe J. An outline of balanced cross-section. University of Tennessee, USA, 1985,170 p.к главе 2

26. Серкеров С.А. Спектральный анализ в геофизике, М, 1995, 155с.

27. Drury S. A. Image interpretation in geology, Blackwell Science; 3rd Bk&Cdr edition, p. 296,2001.

28. Mart Y., Hall J. K., Structural trends in the northern Red Sea, Journal of Geophysical Research, Volume 89, Issue B13, p. 1135211364, 1984

29. Movchan I.V. Lineament-spectrum recomputing, 1999.

30. Said R. The Geology of Egypt, Rotterdam, Netherlands, A.A. Balkema Publishers, 1990, p. 734.к главе 3

31. Беря Ф., Шерер Д., Спайсер Г. Справочник для геологов по физическим константам. М., ИЛ, 1949.304 с.

32. Геннадиник Б.И. Теория явления вызванной поляризации. Новосибирск Наука, 1985.- 278 с.

33. Дахнов В.Н. Интерпретация результатов геофизических исследований разрезов скважин. 2-е изд. М., Недра, 1972.368 с.

34. Заборовский А.И. Электроразведка. ГНТИ Нефтяной и горнотопливной аппаратуры. М. 1963.423 с.

35. Ильин Ю.Т., Ильина Е.К. Характеристика некоторых видов неполяризующихся электродов. Вопросы геофизики. Вып. 30. 1983. С. 154-159.

36. Инструкция по электроразведке. JI. Недра, 1984,352 с.

37. Кобранова В. Н. Петрофизика. М. Недра, 1986. 392 с.

38. Комаров В.А. Электроразведка методов вызванной поляризации. 2-е изд.- JI. Недра, 1980, 391 с.

39. Комаров В.А. Геоэлектрохимия: Учебное пособие. СПБГУ, 1994. 136 с.

40. Краев А. П. Основы геоэлектрики. JI. Недра, 1965. 588 с.

41. Пархоменко Э. И. Явления электризации в горных породах М. Наука, 1968,254 с.

42. Петрофизика. Справочник в трех книгах под ред. Н.Б. Дортман. М. Недра, 1992. кн. 1.391 с.

43. Рокитянский И.И. Лабораторное изучение вызванной поляризации осадочных пород // Изв. АН СССР. Сер. Геофиз. 1959. № 7. С. 1055-1060.

44. Рысс Ю. С. Геоэлектрохимические методы разведки. Л. Недра, 1983. 255 с.

45. Ahmed A.I., Komarov V.A. Applying new IP method for detecting of transition character for electronic conductors, Egyptian Journal of Applied Geophysics volume 5, No.1-2006. pp 1-10.

46. El-Bouseily A.M., El-Dahhar M.A., Arslan A.I. Ore-microscopic and geochemical characteristics of gold-bearing sulfide minerals, El Sid Gold Mine, Eastern Desert, Egypt, Mineral. Deposita, V. 20,1985. pp. 194-200.

47. EI-Bouseily A.M., Ghoneim M.F., Arslan A.I., Harraz H.Z. Primary dispersion and relative mobility of elements in the mineralized zone of the El Sid Gold Mine, Eastern Desert, Egypt, Economic Geology, V. 82, 1987. pp.761r-772.

48. Hussein A. A., El Sharkawi M.A. Mineral deposits, in: The Geology of Egypt, edit.: R, Said., 1990. pp.511-566.

49. Neubauer W.H. Geologie der Goldlagerstaitte von El Sid in Oberagypten mit einem Beitrag zur Geologie der zentralen Arabischen Wuste, Geol Jb., 1962. V. 80,pp. 117-160.

50. Список публикаций по теме диссертации

51. Ahmed A.I., Komarov V.A. Applying new IP method for detecting of transition character for electronic conductors, Egyptian Journal of Applied Geophysics volume 5, No.1-2006. pp. 1-10.

52. Ахмед А.И. Исторический взгляд на исследования добычи золота в Египте, тезисы докладов 5-ой международной молодежной научной конференции «История науки и техники 2005». 6-8 декабря 2005 г. Санкт-Петербург, с. 29-31.

53. Ahmed A.I., Komarov V.A. Applying new IP method for detecting of transition character for electronic conductors, abstract "Third international conference of Applied Geophysics" 18-20 March 2006. National Research Center, Cairo, Egypt, p. 46.